《UML静态视图》PPT课件.ppt

2019年6月10日9时11分,第四章 静态视图,4.1 概述 4.2 类与关系 4.3 类图 4.4 对象图,2019年6月10日9时11分,4.1 概述,静态视图包括类图，对象图和包图。 其中类图描述系统中类的静态结构。它不仅定义系统中的类，表示类之间的联系，如关联、依赖、聚合等，还包括类的内部结构（类的属性和操作）。类图描述的是一种静态关系，在系统的整个生命周期都是有效的。 对象图是类图的实例，几乎有与类图完全相同的标识。他们的不同点在于对象图显示类图的多个对象实例，而不是实际的类。一个对象图是类图的一个实例。由于对象存在生命周期，因此对象图只能在系统某一时间存在。,2019年6月10日9时11分,4.2 类与关系,4.2.1 类 类是对一组具有相同属性、操作、关系和语义的对象的描述。 类在UML中由专门的图符表达，是分成3个分割区的矩形。其中顶端的分割区为类的名字，中间的分割区存放类的属性、属性的类型和值（在UML符号表示中给出类的初始值），第3个分割区放操作、操作的参数表和返回类型。,2019年6月10日9时11分,在给出类的UML表示时，可以根据建模的实际情况来选择隐藏属性区或操作区，或者两者都隐藏。,2019年6月10日9时11分,（1）名称（Name） 名称是一个文本串，可分为简单名称和路径名称。单独的名称即不包含冒号的字符串叫做简单名。用类所在的包的名称作为前缀的类名叫做路径名。,简单名,路径名,2019年6月10日9时11分,（2）属性（Attribute） 类的属性是类的一个组成部分，它描述了类在软件系统中代表的事物所具备的特性。 在UML中类属性的语法为： 可见性 属性名 ：类型 = 初始值 属性字符串 其中 中的部分是可选的。类中属性的可见性主要包括public、private和protected3种，它们分别用“+”、“-”和“#”来表示。,2019年6月10日9时11分,（3）操作（Operation） 类的操作是对类的对象所能做的事务的抽象。 在UML中，类操作的语法为： 可见性 操作表 （参数表） ：返回类型 属性字符串,2019年6月10日9时11分,（4）职责（Responsibility） 职责是类或者其他元素的契约或义务。当创建一个类时，就声明这个类的所有对象具有相同种类的状态和相同种类的行为。 在UML中，把职责列在类图底部的分隔栏中。,CheckUser,Responsibilities -检查用户资料 -决定是否给该用户办理信用卡,2019年6月10日9时11分,4.2.2 关系,1、依赖 依赖是两个元素之间的关系，对一个元素（提供者）的改变可能会影响或提供消息给其他元素（客户）。也就是说：客户以某种方式依赖于提供者。 在图形上，UML把依赖描述成一条有方向的虚线，指向被依赖的对象。,2019年6月10日9时11分,2、泛化 泛化是一般事物（称为超类或父类）和该事物的较为特殊的种类（称为子类）之间的关系，子类继承父类的属性和操作，除此之外，通常子类还添加新的属性和操作，或者修改了父类的某些操作。 在图形上，泛化用从子类指向父类的空心三角形箭头表示，多个泛化关系可以用箭头线表示的树形来表示，每一个分支指向一个子类。,2019年6月10日9时11分,3、关联 关联是一种结构关系，它指明一个事物的对象与另一个事物的对象间的联系。 在图形上，关联用一条连接相同类或不同类的实线表示。要表示结构的关系时就使用关联。,2019年6月10日9时11分,除了关联的基本形式外，还有4种应用于关联的修饰，它们分别是名称、角色、多重性和聚合。 （1）名称 关联可以有一个名称，用于描述该关系的性质。,Study In,名称,关联,名称方向,2019年6月10日9时11分,（2）角色 当一个类处于关联的某一端时，该类就在这个关系中扮演一个特定的角色。,2019年6月10日9时11分,（3）多重性,多重性被表示为用点分隔的区间，每个区间的格式为：minimun，maximun，其中minimun和maximun是Int型的整数。,Learner,Teacher,多重性,关联,1*,1,2019年6月10日9时11分,补充：,多重性用来指示一个类的多少对象与另一个类的一个对象相关。 多重性表现为关联线一端的一个数值或者数值范围，标明来自这一端的类的对象的个数，它和另一端的类的一个对象相关。数值范围由最小数值，两个句点（），加上最大数值表示。,例：,Teacher,Class,teaches,1,1*,student,takes,1030,1,2019年6月10日9时11分,（4）聚合关系 聚合关系是一种特殊的关联关系，它表示类间的关系是整体与部分的关系。 在UML中，聚合关系用空心的菱形头的实线表示。,University,Institute,1,*,整体,部分,2019年6月10日9时11分,（5）组成关系 聚合表示部分与整体关系的关联，组成是更强形式的关联，整体有管理部分的特有的职责并且它们有一致的生命期。 在UML中，组成关系用实心的菱形头的实线表示。,Order,CustomerInfo,LineItem,1,1,1,*,整体,部分,2019年6月10日9时11分,4.3 类图,4.3.1 类的创建 以选课系统为例，首先看课程类，课程类应该有以下属性和操作。 （1）课程名称(name) （2）开课教室(classroom) （3）课程号(courseID) （4）授课教师(teacher) （5）选课的学生(students) （6）开课起始时间(firstlessondate) （7）允许选课的学生人数(maxstudents) （8）设置课程名称(setname) （9）设置开课教室(setclassroom) （10）设置课程号(setcourseID),（11）设置授课教师信息（setteacher） （12）设置开课起始时间（setfirstlessondate） （13）设置允许选课的学生人数（setmaxstudents） （14）查询课程名称（getname） （15）查询开课教室（getclassroom） （16）查询课程号（getcourseID） （17）查询授课教师信息（getteacher） （18）查询开课起始时间（getfirstlessondate） （19）查询允许选课的学生人数（getmaxstudents）,2019年6月10日9时11分,2019年6月10日9时11分,在选课系统中设计了以下类: （1）界面FormObject （2）控制对象ControlObject （3）课程Course 设计了以下用户： （1）学生Student （2）管理员Registrar （3）学生和管理员的父类People （4）数据库Database 这些类和角色之间的关系如下： （1）角色Student和Registrar从People派生。 （2）学生、管理员在与系统交互时，都有一个界面与之对应。 （3）一个界面可能和课程相关（0多门）。 （4）控制对象负责课程的处理，处理结果在界面上显示。 （5）控制对象完成对数据库的操作。 （6）界面请求控制对象的服务。,4.3.2 类图的建立,2019年6月10日9时11分,4.4 对象图(Object Diagram),4.4.1 对象图的概念和内容 在UML中，对象图表示在某一时刻一组对象以及它们之间关系的图。 对象图可以被看作是类图在系统某一时刻的实例。在图形上，对象图由节点以及连接这些节点的连线组成，节点可以是对象也可以是类，连线表示对象间的关系。,2019年6月10日9时11分,4.4.2 画对象图的图式惯例,对象图除了描述对象以及对象间的连接关系外，还可包含标注和约束。如果有必要强调与对象相关类的定义，还可以把类描绘到对象图上。 对象图中对象表示为有段的长方形。,2019年6月10日9时11分,4.4.3 如何识别对象,对象是类的实例，展示类的属性和行为。 例：在帐单系统的例子中，客户Michael White要,买Ashton TV。他选择了电视机，并到帐单柜台。办事员Robert Clark打入项目的材料。然后系统计算总数并打印帐单。,在此系统中，所识别的对象是：,2019年6月10日9时11分,4.4.4 对象图建模,对象图的建模过程： （1）确定参与交互